งานส่วนใหญ่ที่เลอฌ็องดร์ทำมักจะถูกหยิบยกไปสานต่อให้สำเร็จโดยผู้อื่น เช่น ทฤษฎีของกาลัว (Galois theory) ได้รับแรงบันดาลใจจากงานเกี่ยวกับรากของพหุนาม; ฟังก์ชันอิลลิปติก (elliptic function) ต่อยอดความรู้จากฟังก์ชันของเลอฌ็องดร์โดย นีลส์ เฮนริก อาเบล; ความรู้ทางสถิติศาสตร์และทฤษฎีจำนวนของ คาร์ล ฟรีดริช เกาส์ ก็ได้เติมเต็มงานของเลอฌ็องดร์ เป็นต้น เขาเป็นผู้พัฒนาวิธีกำลังสองน้อยสุดซึ่งมีการใช้งานอย่างกว้างขวางในเรื่องการถดถอยเชิงเส้นและการปรับเส้นโค้ง คำว่า วิธีกำลังสองน้อยสุด เป็นการแปลโดยตรงจาก méthode des moindres carrés ในภาษาฝรั่งเศส

เมื่อ ค.ศ. 1830 เขาได้ให้ข้อพิสูจน์เติมเต็มให้กับทฤษฎีบทสุดท้ายของแฟร์มาที่เลขชี้กำลัง n = 5 ซึ่งดิริเคล (Johann Peter Gustav Lejeune Dirichlet) ได้พิสูจน์ไว้เพียงบางส่วนเมื่อสองปีก่อน

ในทฤษฎีจำนวน เขาได้สร้างข้อความคาดการณ์ต่อกฎส่วนกลับกำลังสอง (quadratic reciprocity law) และต่อมาก็ได้รับการพิสูจน์โดยเกาส์ โดยใช้สัญลักษณ์เลอฌ็องดร์ (Legendre symbol) ซึ่งตั้งขึ้นเพื่อเป็นเกียรติให้กับเลอฌ็องดร์ งานที่สำคัญของเขาอีกอย่างหนึ่งคือการกระจายของจำนวนเฉพาะ และการประยุกต์การวิเคราะห์สำหรับใช้ในทฤษฎีจำนวน ข้อความคาดการณ์อีกข้อหนึ่งเกี่ยวกับทฤษฎีบทจำนวนเฉพาะที่เขาตั้งไว้เมื่อ ค.ศ. 1796 ได้รับการพิสูจน์โดยฌัก อาดามาร์ (Jacques Hadamard) และชาร์ล ฌ็อง เดอ ลา วาเล-ปูแซ็ง (Charles Jean de la Vallée-Poussin) ในปี ค.ศ. 1898